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海洋所在印太区域复合型极端风雨事件变异规律及驱动因子研究上取得新进展

  日前,总站|亚博yabovip2024网页版总站|亚博yabovip2024网页版尹宝树研究员团队在印太区域复合型极端风雨事件变异规律及驱动因子研究上取得新进展,研究成果发表在国际学术期刊Geophysical Research Letters上。 

  全球变暖背景下,极端灾害事件频发。以往研究较多关注极端降雨、高温热浪等单一驱动因子或致灾因子的极端事件,但多个极端事件时空交织叠加的复合型事件往往会造成更严重的灾害影响,相关研究是近年来气候变化研究领域的前沿科学问题和重大科学挑战。印太区域是气旋、大气河、强对流天气等天气过程频发区域,导致复合型极端风雨事件(亦即“狂风暴雨”事件)多发。开展该区域复合型极端风雨事件变异规律及驱动因子研究对提高致灾极端事件的气候预测预估水平具有重要科学意义。 

1979-2020年印太区域复合型极端风雨事件气候态平均(ab)频率(%),(c, d)无量纲强度和(e, f)持续时间(天)。左侧为夏半年结果,右侧为冬半年结果。 

  本研究将同日同地的风速和降雨均高于当日历史记录的95%分位数者定义为复合型极端风雨事件。考虑其季节变化特性,将时间分为冬半年(11月到次年4月)和夏半年(5月到10月)。基于全球再分析数据ERA51979-2020),揭示了印太区域复合型极端风雨事件的发生频率、强度和持续时间的季节特性,并创新性的量化了气旋、大气河及其他天气系统对复合型极端风雨事件气候态特征及长期变化趋势的贡献。研究发现印太区域内,西北太平洋及近岸区域的复合型风雨事件在夏半年最为频发、强度最大、持续时间最长,主要是由气旋引起的;而大气河是中国中西部及中南半岛西北部区域复合型风雨事件频发的主要驱动来源。赤道附近区域发生复合型极端风雨事件的频率较低,但在过去几十年呈显著增加趋势,推测主要是跟强对流过程增多有关。同时,基于敏感试验发现,印太区域复合型极端风雨事件的长期变化主要是由极端风和极端降雨之间的相依关系(dependence structure)变化引起的,而人为气候变化对其是否有显著影响,尚待进一步探究。 

  论文第一(兼通讯)作者为中科院海洋所李德磊特聘研究员,通讯作者为尹宝树研究员。合作者包括中国气象科学研究院陈阳副研究员、瑞士伯尔尼大学Martina Messmer博士、中科院海洋所朱聿超副研究员、天津科技大学冯建龙副教授和德国亥姆霍兹环境研究中心(UFZEmanuele Bevacqua博士。研究得到了中科院战略先导科技专项(B类)、国家重点研发计划、国家自然基金及中科院青促会等的联合资助。 

  文章信息:Li, D., Chen, Y., Messmer, M., Zhu, Y., Feng, J., Yin, B., & Bevacqua, E. (2022). Compound wind and precipitation extremes across the Indo-Pacific: Climatology, variability, and drivers. Geophysical Research Letters, 49, e2022GL098594. 

  文章链接:https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL098594   


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